Выбор дроссельный клапан Это самая простая часть. А вот выбор способа его функционирования — вот где многие проекты терпят неудачу.
Способ управления определяет, как клапан реагирует, кто им управляет, с какой скоростью он перемещается и что происходит при возникновении неполадок. Выбрав неправильный способ, вы либо переплатите за ненужные функции, либо получите клапан, который не сможет справиться с вашей системой.
Вот подробное описание всех трех вариантов, чтобы вы могли принять уверенное решение.
Что такое автоматизация с помощью задвижек-бабочек?
По сути, автоматизация означает лишь то, что клапан перемещается сам по себе. Никому не нужно подходить к нему и поворачивать ручку. Эту задачу выполняет привод.
Исполнительный механизм преобразует энергию — сжатый воздух, электричество или человеческую силу — в крутящий момент, необходимый для поворота диска на 90 градусов. Сам корпус клапана не меняется. Меняется источник этого вращения и степень контроля над ним.
Простая идея. Большая разница на практике.
Ручные поворотные задвижки
Ручные клапаны работают именно так, как и следует из их названия. Вы приходите, поворачиваете рычаг или маховик, и диск перемещается. Вот и всё.
В клапанах меньшего размера используется прямой рычаг. В клапанах большего размера используется маховик в паре с редуктором. Редуктор выполняет основную работу, поэтому оператору не приходится напрягаться. В любом случае, источник питания не требуется, и ничего не нужно подключать или настраивать.
Там, где целесообразно использовать ручные клапаны:
- Клапан перемещается всего несколько раз в год.
- Место легкодоступно.
- Нет системы управления, с которой можно было бы интегрироваться.
- Приоритетом является снижение издержек.
В чём они допускают ошибки:
- Вам необходимо, чтобы кто-то физически присутствовал каждый раз.
- Отсутствие дистанционного управления, автоматизации и управляющих сигналов.
- Диаметр рычажных рукояток достигает примерно 6 дюймов.
- Скорость реагирования полностью зависит от того, кто управляет устройством.
Ручные поворотные задвижки используются повсюду — в системах отопления, вентиляции и кондиционирования, водопроводах и ирригационных системах. Они просты и эффективны. Но как только вашему технологическому процессу требуется, чтобы клапан реагировал автоматически или дистанционно, использование ручных задвижек становится невозможным.
Электрические дисковые затворы
Электрические приводы используют двигатель для поворота штока клапана. Подается электрический сигнал, и двигатель вращается в нужном направлении. Когда диск полностью открывается или полностью закрывается, концевые выключатели отключают питание двигателя. Индикатор положения показывает, где находится диск в любой момент времени.
Большинство электрических приводов принимают стандартные управляющие сигналы — от 4 до 20 мА или от 0 до 10 В. Это упрощает их подключение к ПЛК, SCADA-системе или платформе управления зданием.
Электрический привод хорошо подходит в следующих случаях:
- Вы управляете клапаном из диспетчерской или дистанционно.
- Для этого процесса необходима точная регулировка потока, а не просто его открытие или закрытие.
- Электроэнергетическая инфраструктура уже создана.
- В данной зоне отсутствует риск взрыва (или вы используете сертифицированное по стандарту ATEX устройство).
На что следует обратить внимание:
- Полный ход поршня занимает от 5 до 30 секунд, что не идеально для аварийного отключения.
- Более высокие первоначальные затраты по сравнению с двумя другими вариантами.
- При отключении электроэнергии клапан выходит из строя, если нет резервного источника питания.
- Интенсивная эксплуатация может привести к перегреву двигателя со временем.
Электрические поворотные затворы являются стандартом в системах водоподготовки, автоматизации систем отопления, вентиляции и кондиционирования, дозировании химических реагентов и строительных системах. Всякий раз, когда требуется точное позиционирование и жесткая интеграция в систему управления, электрические затворы, как правило, являются оптимальным решением.
Пневматические дисковые затворы
Пневматические приводы работают на сжатом воздухе. Воздух подается в камеру, воздействуя на поршень или лопатку, и это давление превращается во вращательную силу, действующую на шток. Если выпустить или перенаправить воздух, диск повернется в другую сторону.
Существует две конфигурации. Двусторонние приводы используют воздух для обоих направлений. Пружинные приводы используют воздух для одного направления и пружину для другого. Пружинный привод — это... отказоустойчивый опция. Если подача воздуха прекращается, пружина автоматически перемещает диск в исходное положение, открытое или закрытое, в зависимости от настроек.
Пневматические системы проявляют свои лучшие качества в следующих случаях:
- Скорость имеет решающее значение, и полный ход поршня может произойти менее чем за секунду.
- Клапан постоянно работает в течение дня.
- Рабочая среда опасна или классифицируется как взрывоопасная — отсутствие электрических компонентов означает отсутствие риска возникновения искр.
- Сжатый воздух уже поступает в помещение.
Недостатки:
- Вам необходима система сжатого воздуха — компрессоры, трубопроводы, техническое обслуживание и всё остальное.
- Модулированное управление менее точное, чем электрическое, без добавления позиционера.
- Любые проблемы с подачей воздуха напрямую влияют на клапан.
Пневматические поворотные затворы являются стандартным решением в нефтегазовой отрасли, химической промышленности, пищевой промышленности и везде, где быстрое аварийное перекрытие потока имеет первостепенное значение.
Автоматизация регулирующих клапанов: как подобрать метод в зависимости от задачи.
Вот честный ответ: нет единственно правильного варианта. Каждый из них выигрывает в разных ситуациях.
Выберите ручной режим, когда Клапан редко двигается, его легко найти, и никакой системы управления не используется.
Выбирайте электромобили, когда Вам необходимо дистанционное управление, модулирующее управление или совместимость с цифровыми системами автоматизации в безопасной зоне.
Выбирайте пневматический привод, когда Скорость имеет значение, клапан часто срабатывает, или условия окружающей среды исключают использование электрооборудования.
На многих крупных предприятиях используются все три типа систем. Электрическая система отвечает за контуры управления. Пневматическая обеспечивает аварийное отключение и зоны быстрого реагирования. Ручная система отвечает за изоляцию при техническом обслуживании. Такое сочетание охватывает все сценарии, не усложняя ни одну из частей системы.
Быстрое сравнение
Особенность | Руководство | Электрический | Пневматический |
|---|---|---|---|
| источник питания | Человеческая сила | Электричество | Сжатый воздух |
| Скорость срабатывания | Медленный | 5–30 секунд | Менее 1 секунды |
| Пульт дистанционного управления | Нет | Да | Да (с электромагнитным клапаном) |
| Модулирующее управление | Низкий | Высокий | Умеренный |
| Отказоустойчивая опция | Н/Д | Необязательный | Да (возвращение весной) |
| Использование в опасных зонах | Да | Только с сертификатом ATEX. | Да |
| Расходы | Самый низкий | Высший | Умеренный |
| Обслуживание | Минимальный | Умеренный | Низкий |
Часто задаваемые вопросы
Что такое автоматизированный поворотный затвор?
Это поворотный затвор с прикрепленным электрическим или пневматическим приводом. Он открывается, закрывается или регулирует поток в ответ на управляющий сигнал — ручное управление не требуется.
Что лучше, пневматическое или электрическое?
Зависит от задачи. Пневматические системы выигрывают по скорости и безопасности в опасных зонах. Электрические выигрывают по точности и интеграции системы управления. Ни одна из них не лучше во всех отношениях.
Можно ли переделать ручной поворотный затвор в электрический или пневматический?
Обычно да. Если у клапана есть Блокнот ISO 5211 На шток клапана можно прикрутить совместимый актуатор, не заменяя корпус клапана.
Что означает "аварийный режим" на поворотном затворе?
Это означает, что клапан перемещается в заданное безопасное положение при отключении питания или подачи воздуха. Пневматические приводы с пружинным возвратом делают это автоматически. Электрическим приводам требуется резервный источник питания от батареи или пружинный модуль.
Как долго служат электрические и пневматические приводы?
Пневматические приводы хорошо справляются с интенсивными нагрузками и часто служат дольше электрических в таких условиях. Срок службы электрических приводов обычно составляет от 5 до 15 лет при надлежащем техническом обслуживании и соответствующем режиме работы.
Готовы подобрать подходящий задвижной клапан?
Теперь вы знаете, для чего нужен каждый тип привода и когда его использовать. Следующий шаг — найти клапан, который действительно соответствует вашим требованиям.
Компания CTGV Valve Group предлагает широкий ассортимент ручных, электрических и пневматических поворотных затворов, предназначенных для промышленного применения. Независимо от того, работаете ли вы с системой водоподготовки, химическим трубопроводом или системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, доступны различные конфигурации, соответствующие вашим требованиям.
Ознакомьтесь с их каталогом дроссельных заслонок и свяжитесь с их командой для получения рекомендаций по выбору размера и расценок.
